如何在嵌套的 map 和 c++17 中使用 emplace/insert_or_assign？

Question

如果我有

map<int, map<int, int>> m;

当我需要插入时，我可以使用

m[1] = { {1, 1} };

但是现在我想用 emplace/insert_or_assign 来代替它，我可能会用

m.emplace(1, map<int, int>{ {1, 1} });

但是我觉得写起来有点复杂，特别是我应该重新写map<int, int> ，如果原来的map改成比如map<int, map<int, map<int, map<int, int>>>>就更map<int, map<int, map<int, map<int, int>>>> ，那么我应该根据需要重复map<int, int> 。 那么有没有更简单易读的方法呢？

Answer 1

问题应该是为什么要在第一点使用emplace / insert_or_assign 。

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emplace点是为了让您在需要之前不要进行不必要的创建。 使用map<int, map<int, int>> ，您可能只想在要插入新的 map 时才创建内部 map。要正确利用这种行为，您应该只提供构建 map 的 arguments，不是 map 本身。

但是，唯一的构造函数map也可以在构造过程中填充容器是采用initializer_list的构造函数。 所以理想情况下你会想写这样的东西：

m.emplace(1, {{1, 1}}) // this won't work

但是，这是行不通的，因为emplace无法将{{1, 1}}推断为initializer_list 。 这意味着您必须手动指定，例如：

m.emplace(1, std::initializer_list<std::pair<const int, int>>{{1, 1}})

这是相当多的写作，如果你有更多的嵌套层，那只会更糟。 在这一点上，最好只写：

if (m.find(1) == m.end()) {
// or `!m.contains(1)` for C++20 or later
    m[1] = {{1, 1}};
}

另一方面，如果你真的不关心不必要的构造，你应该只使用insert代替：

m.insert({1, {{1, 1}}})

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insert_or_assign的要点是使 map 适用于不可默认构造的类型。

当您只调用m[1]时，如果m[1]不存在，这将默认构造一个 object。 但是，这也意味着如果类型不是默认可构造的，则operator[]不起作用。

但是，由于map是默认可构造的，因此直接使用operator[]与使用insert_or_assign之间没有太大区别。 因此，只有 go 使用operator[] 。

Answer 2

你可以做

typedef map<int, int> mp;

然后做

m.emplace(1, mp{ {1, 1} });

这不那么冗长，也清楚地表明什么是 map 构造函数，什么不是。

希望这可以帮助。

编辑：您也可以尝试做

template <typename T>
using nest_mp = std::map<int, T>;

typedef std::map<int, int> mp;

并做

m.emplace(1, nest_mp<nest_mp<mp>>>{ {1, { {1, { {1, 1} } } } } };

每个 map 构造都有两个{大括号 - 一个调用std::map初始化列表构造函数，另一个调用std::pair初始化列表构造函数。

Answer 3

最好根本不要使用map<int, map<int, int>> 。 相反，使用map<std::pair<int, int>, int 。 这意味着你有一个组合键，所以不是将值存储在[A][B]中，而是将它存储在[pair(A, B)]中。 这样，当您存储一个值时，它总是为其节点分配一个 memory 分配（因为只有一个映射）。

然后你写这样的代码：

m.emplace(std::make_pair(1, 1), 1);
m.insert_or_assign({1, 1}, 1);

如果你想用键中的特定“第一个”integer 迭代值：

int subkey = 1;
for (auto it = m.lower_bound({subkey, 0}),
    end = m.upper_bound({subkey, INT_MAX});
    it != end; ++it)
{
    // do something with elements whose key.first == subkey
}